20##年11月30日

广东工业大学计算机学院制

我对计算机科学与技术的认识

及我的大学四年规划与设想

Ø 我对计算机科学与技术体系的认识

如今社会快速发展，计算机已经走入千家万户，随着计算机的普及，它在生活中的作用越来越大。它的广泛使用促进了生产力的发展，逐步改变了人们的生活方式。因此了解与掌握计算机基本知识就显得尤为重要。而它对于我这个初学者来说实在陌生，但是通过计算机导论的学习使我对它又有了进一步的了解。计算机领域是一个飞速发展的领域，而要想跟上计算机飞速发展的步伐，就需要掌握这方面技术的人才。所以，无论是企业还是科研单位，都把招揽人才作为发展的基础。所以，对于学习计算机的我们来说，这是一个很好的社会环境。只要自身拥有过硬的本领，就一定能够在这个领域开创出自己的天地。

那么，怎样练就过硬的本领呢？这就需要我们去掌握一定程度的专业知识和相关的实践能力。首先我们要具备扎实的基础知识，掌握计算机科学的基本理论，基本知识。只有扎实的基础，才能更加有效的去研究更深领域的知识。这些基本知识包括计算机运算基础，计算机基本结构与工作原理，程序设计基础，数据结构基础等。然后，我们应该掌计算机系统的分析和设计的基本方法。其次，在此基础上，学生应当就某一个学科方向，深入了解该方向的知识，熟练掌握该专业的知识与技能。并且我们应该具有创新精神，不要局限于已有的知识，而应当时刻注意学习新的知识，不断进步。只有时刻关注学科的最新发展动态，才能在这门学科上不落伍。

Ø  计算机主要可分为两大部分:硬件和软件；

硬件系统的五个部分中控制器是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件，是计算机的“神经中枢”。

}控制器由程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）、指令译码器（ID）、时序控制电路以及微操作控制电路等组成。

运算器是对二进制数进行运算的部件。它在控制器的控制下执行程序中的指令，完成各种算术运算、逻辑运算、比较运算、移位运算以及字符运算。

存储器是用来存储数据和程序的部件。根据功能不同，存储器一般可分为内存储器和外存储器两种类型。。

输入输出设备又称为外部设备，它是外部与计算机交换信息的渠道。输入设备用于输入程序、数据、操作命令、图形、图像以及声音等信息输出设备用于显示或打印程序、运算结果、文字、图形、图像等，也可以播放声音。             

Ø 软件系统包括系统软件、

应用软件和工具软件三大类。由于软件的内容非常多，在此只作简单的说明。

系统软件是为了对计算机的软硬件资源进行管理、提高计算机系统的使用效率和方便用户的各种通用软件，一般由计算机生产商提供。常用的系统软件有操作系统、程序设计语言翻译系统和实用程序（如驱动程序、连接程序、诊断程序等）。

应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件系统，常用的应用软件有字处理软件、表处理软件、统计分析软件、数据库管理系统、计算机辅助软件、实时控制与处理软件以及其它应用于国名经济各行的应用程序。

工具软件主要包括下载、文件传输协议（FTP）、图像、浏览、截图压缩、防病毒等常用软件。

Ø  计算机软件相关课程

与计算机软件知识相关的课程有：JAVA程序设计（包括JAVA基础、JAVA设计模式、JZEE）、NET程序设计、需求分析与UML建模、软件工程、CMMI、软件测试、数据库设计、大型程序设计、校外教学实践、C++程序设计、计算机图形学、游戏美术设计与制作、游戏架构与策划、3D游戏编程基础、游戏引擎、人工智能。

Ø  在计算机专业，我们应该获得以下几个方面的知识和能力：

1．较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识，适应电子和信息工程方面广泛的工作范围；

2．掌握电子电路的基本理论和实验技术，具备分析和设计电子设备的基本能力；

3．掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法，具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力；

4．了解信息产业的基本方针、政策和法规，了解企业管理的基本知识；

5．了解电子设备和信息系统的理论前沿，具有研究、开发新系统、新技术的初步能力；

6．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。

Ø  对网络、数据库、信息安全的了解

   首先计算机是工具，更好的为人们服务。然而我们有了好的工具，没有好的资源。我们的工具就不能很好的发挥计算机的作用。而网络给了我们这样的方便，快速，丰富的信息。

   计算机网络的发展影响着我们的生活。我们已经越来越离不开它了。它已经深深的渗入我们的生活。未来的计算机网络技术将会更加的人性化和实用化。将会是人类生活方式的一次改革。

   数据库技术是随着利用计算机进行数据管理的应用的不断发展而产生的。数据管理是计算机的一个重要的应用领域。数据管理的特点是：所涉及的数据量大，数据需要长期保存，而且数据为多个应用程序所共享。数据库的管理不只是管理数据，更是在管理人。将数据管理的井井有条，那么也就把这些数据有关的人给管理的妥当了。数据管理就像排序一样是为了更好的操作。过去是一群人在管理一堆的资料（也就是数据），现在是计算机在辅助下可以通过数据库管理软件来管理。只要一少部分的人就可以管理这些庞大的数据了。针对文件系统的不足，人们逐步发展了以统一管理和共享数据为主要特征的数据库系统。数据库系统是一个由数据库、数据库管理系统、数据库管理员、数据库应用程序以及用户5个部分组成的系统。

   信息安全是加强一个组织的数据处理系统及信息传送的安全性问题。安全服务的主要目的就是对抗工具，以保证信息的基本属性不被破坏，同时保证信息的不可抵赖性和信息提供者身份可认证性。归纳起来信息安全主要包括保密性、完整性、可控性、可用性几个方面。信息安全，随着计算机应用技术的发展，信息安全管理变得越来越重要。

Ø  计算机研究、开发、发展的方向和前沿

   今后计算机技术的发展将表现为高性能化、网络化、大众化、智能化与人性化、功能综合化，计算机网络将呈现出全连接的、开放的、传输多媒体信息的特点。对于计算机研发、开发、发展的方向和前沿，我认为可以归结为“高、广、深”三个方向。

（1）计算机的性能越来越高，速度越来越快。

（2）计算机应用向广度方向发展。 （3）计算机向深度方向发展，即信息的智能化方向发展。

Ø  计算机的传统应用和新的应用领域

计算机的传统应用领域有科学计算（或称为数值计算）、过程检测与控制、信息管理（数据处理）、计算机辅助系统等。

计算机新的应用领域有网络会计、云计算、监狱管理等等。

Ø  我的大学四年规划

大学在我心中是个学习和锻炼的平台，主要以学习为主，锻炼次之，只有把学习和锻炼有机的结合起来，才能实现我读大学的真正意义。因此，我对我大学的四年做成了以下的规划:

n  大一：

打牢地基。观念上将“要我学”变为“我要学”，脚踏实地学好基础课程，特别是英语，数学和计算机。在大规划下要做小计划，坚持每天记英语单词、练习口语，并从大一开始就坚定不移地学下去。根据自己的实际情况考虑是否修读双学位或辅修第二专业，还是考研究生，并尽早做好资料准备。大一的学习任务相对轻松，可适当参加社团活动，担当一定的职务，提高自己的组织能力和交流技巧，争取奖学金和加入老师的团队

   在学习方面：为考研究生打基础，上学期把英语1.2学完，下学期学完英语3.4；学好高数和线代，把c语言学完后自学c++,争取能再第二学期的下半学期能够进入老师的团队；阅读20本书，开阔自己的视野。

   在能力方面：培养自己的表达能力，使自己能够做到敢说，能说，能把自己的思想，观点表清楚。为此，我会争取一切的发言机会，多点字众人面前表达自己的想法，做到自己在众人面前说话能够自然。

办事能力的培养：通过对班集体活动的组织，挖掘出自己在处理各种事情的方法的不足之处，记录下来，通过请教和借鉴别人的方法，取长补短。同时记下自己或他人比较好的经验，积累下来，为日后所用。

在生活方面：坚持隔天跑内环，讲自己的选修乒乓球锻炼成为自己的一项特长，尽量使自己的作息规范化。

n     大二：承前启后。在这一年里，既要稳抓基础，又要做好由基础课向专业课过渡的准备，选择出自己最感兴趣的专业模块，并要把一些重要的高年级课程逐一浏览，以便向大三平稳过渡。这一年，要考过英语四级并为六级做准备，确认考研究生的途径，并适当选读其它专业的课程，使自己知识多元化。可参加有益的社会实践，如下乡、义工活动，也可尝试到与自己专业相关的单位兼职，多体验不同层次的生活，培养自己的吃苦精神和社会责任感。为自己增加多两项特长：网球和辩论。加入学生会，加强自己的交际能力和组织能力的培养，争取拿到奖学金和参加一些比赛并获奖！

n  大三：退出一切与专业无关的社团，将考研和求职的时间分配为6:4.奋起直追。主动加深专业课程的学习，并把大四的课程尽量挤入大三这一学期，考过六级，以便大四有相对宽松的时间求职或考研。了解考研的各方面信息和资料，开始全面的学习和复习考研是科目，闲时了解各高校在计算机专业方面的实力和招生情况，选择出一所自己理想的高校并为之而奋斗。同时打听求职信息、面试技巧和职场需求情况，请教写求职信、个人简历的经验，并在假期开始为自己心目中的职业进行实践。为自己增加两项特长羽毛球和足球。加强四个能力的培养！

大四：锁定自己的目标，如果考研就全身心投入紧张的复习，若求职就多出去实习，积累各种经验，和适应复杂的社会，了解不同企业的好坏，为毕业做准备！

Ø  我对计算机未来的设想

随着科技的飞速发展，未来的生活令人实在难以现在，那么，未来的计算机会是什么样子的呢！也许有一天，我们的电脑没有了鼠标，没了键盘，电脑的芯片变的很小很小，小到以纳米来计算，CPU移植进了我们的大脑，那是我们不需要动手移动鼠标，敲键盘，我们的视网膜成了显示器，到时，电脑随心所动，只要我们想干什么，电脑就马上帮我们完成。到那时，我们的电脑内存不需要2G,4G，硬盘也不要几百G。只要小小的几百K内存，几十M的内存已经足够了，因为那是的“云技术”的天下，一切资料在共享，发达的网速能使用轻松快捷的调用世界各地的资料，真正做到一切尽在掌握中。设想是美好的，我们也要因此而努力，为美好的明天而奋斗

浅谈光信息科学与技术的发展

张洽   光信息（1）班   3111008695

光信息科学和技术是光学和光电子学的一个分支。从光学与光电子学的发展即可看到该学科的发展态势，20世纪六十年代初出现的激光和激光科学技术，以其强大的生命力推动着光信息科学与技术的发展，至今光电子（光子）技术的应用已遍及科技、经济、军事和社会发展的各个领域。人们普遍认为，光电子产业将成为21世纪的支柱产业之一。所以近年新设这样的一个专业来满足社会的需求。

关键词：光信息  激光  光学  前景  问题

专业研究对象以及应用

光电子技术主要是研究光（特别是相干光）的产生、传输、控制和探测的科学技术。通过光电子技术与微电子技术的结合，以及在各种科学和技术领域的应用，产生并形成了一系列新的交叉学科和应用技术领域，如信息光电子技术，激光医疗与光子生物学，激光加工技术，激光检测与计量技术，激光全息技术，激光光谱分析技术，非线性光学，超快光子学，激光化学，量子光学，激光（测污）雷达，激光制导，激光分离同位素，激光可控核聚变，激光武器等等不胜枚举。这些技术应用的快速发展及向其它科技领域的渗透，形成了许多市场可观、发展潜力巨大的光电子产业，包括光纤通讯产业、光显示产业、光存储-光盘产业、光机电一体化、激光材料加工和合成产业、办公自动化与商用光电子产业、激光医疗器械产业、激光器件产业、激光全息产业、光电子材料产业、光电子检测产业和军用光电子产业。预计未来具有重大发展前景的光（电）子产业有：光子计算与光信息处理产业、全光光子通信产业、光子集成器件产业、聚合物光纤光缆产业、聚合物光电器件产业和光子传感器产业等。  　　综上所述，光电子产业大致可分为五大类：光电子材料与元件产业、光信息（资讯）产业、传统光学（光学器材）产业、光通信产业、激光器与激光应用（能量、医疗）产业。原子、电子、光子都可作能量的载体。 特别是激光出现后，更是利用其作能量载体广泛应用于工业加工，这比电子束用于材料加工的应用要广泛得多。光子学的发展除极大地推动它的嫡系――信息光子学外，还辐射到其他科学领域而形成一系列其他分支光子学，如包括量子光学、分子光学、非线性光学、超快光学等在内的基础光子学、生物医学光子学等。 在21世纪，光学和光子学将渗透到各个学科领域，将成为诸多学科中的“领头雁”。

光子产业的发展前景

像20世纪的电子学一样，一个强大的光子产业必将在未来10~20年内形成，驱动着第五个经济长波的发展。 而且几年来的实际证明，光电子的潜在大市场是不言而喻的。我国的激光和光电子技术的发展起步不晚，几乎与世界同步，尤其是近十几年来，由于改革开放政策的威力，以及积极利用投资环境和消费市场的优势，中国的光电子产品市场的年增长率，始终保持在两位数的高速增长势头。国家"863"计划为我国发展信息光电子产业打下了很好的基础。目前，中国已成为光电子产品的重要市场，为今后发展带来了很好的机遇。

 目前，建立和健全国家的风险投资资金体系，实行国家、企业、个人风险共担，有利于促进涉及我国创新光电子技术产品项目的开发。金融部门的积极投资，可使我国先进光电子产品迅速达到规模生产，增强产品的国际市场竞争地位。 面对中国在WTO及国际市场的巨大压力和挑战，我国政府和各级地方政府在制定“十一五"规划时，均把发展光电子技术产业列入今后重中之重，选择有条件的地区建立光电子技术产业基地。这是我国迎接21世纪国际经济竟争和挑战的一项重要举措。

我国光学与光电子学发展中存在的问题

我国光学与光电户学研究的总体水平还是显著落后于国际水平：在基础研究方面，做出具有国际水平成果的只在少数学科点上，尚没有一个学科领域，全面进入国际竞争行列。在重要的国际学术会议上发表的论文、我们一 般仅占3-4％．而且只分布在少数几个专题中。在一般以上的学科领域．拿不出可到国际会议上交流的论文。在高技术和应用研究方面．技术基础还比较薄弱，特别是元器件的研制水平较低，例如，发展光电子技术的关键是半导体光电子器件；而与国外相比．在器件性能指标如波段覆盖、域值电流．输出功率、寿命，器件可靠性、互换性、封装以及工艺、测试手段等方面都有很大差距。在光产业方面，国内生产的光学与光电子产品，档次低，产品质量相性能价格比差。国家每年要花费大量外汇进口光学与光电子元器件与仪器。光学仪器虽也有出口，但还是以低档劳动密集型产品为主。

造成上述现象的主要原因有：（1）科技人员的素质需要提高。有此人基本训练不足，理论根底不深；不少人知识老化．知识面不广，学术上缺乏开创性，掌握实验技木不全面．难以胜任技术复杂的科学实验。加之科技人员待遇低，影响队伍稳定。（2）科研经费严重不足。由于经费短缺．有些虽有学术意义和应用前景的课题无法开展；已有课题难以维持或开展深人一步的工作。由于经费不足，实验室仪器设备不配套，仪器性能不先进，在实验条件远远落后于先进国家的情况下，很难做出具有国际水平的科研成果。应用研究部门的技术改造不及时．设备陈旧。缺乏高精度加工和进行现代化装配与检测的条件。这些都是亟待解决的问题。

国内有关部门的一项研究预测表明，随着我国经济与社会的发展，今后10年内我国对人才的需要将有较大的变化。从技术和产业发展的角度来说，今后几年我国将大力发展六大技术领域：生物技术；信息技术；新材料技术；新能源技术；空间技术；海洋技术。六大技术可以形成9个高科技产业：光电子信息、生物工程、生物医药、智能机械、软件、超导体、太阳能、空间产业、海洋产业。

     一项测算显示，如果一个区域的光谷要达到年产值超过１０００亿元，那么相应的人才则需要２０万。然而，我国目前光电子从业人员仅为十几万，远远无法满足这一需求。人才短缺已成为阻碍这一产业快速发展的瓶颈。

因为我倾向光学设计的方向，所以顺便在这里介绍一下激光的起源。激光的理论基础起源于大物理学家“爱因斯坦”，1917年爱因斯坦提出了一套全新的技术理论‘光与物质相互作用。这一理论是说在组成物质的原子中，有不同数量的粒子（电子）分布在不同的能级上，在高能级上的粒子受到某种光子的激发，会从高能级跳到（跃迁）到低能级上，这时将会辐射出与激发它的光相同性质的光，而且在某种状态下，能出现一个弱光激发出一个强光的现象。这就叫做“受激辐射的光放大”，简称激光。

1958年，美国科学家肖洛和汤斯发现了一种神奇的现象：当他们将氖光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终会聚在一起的强光。根据这一现象，他们提出了"激光原理"，即物质在受到与其分子固有振荡频率相同的能量激发时，都会产生这种不发散的强光――激光。

[1] 光信息科学与技术应用／郑光昭编著．―北京：电子工业出版社，2002

[2] 激光原理＝Principle of laser／盛新志, 娄淑琴编著．―北京：清华大学出版社，2010

[3] 光电信息实用技术／雷玉堂编著．―北京：电子工业出版社，2011

Talking Optical Information Science and technology development

Optical Information Science and Technology is a branch of optics and optoelectronics. To see the development trend of the discipline from the development of optics and optoelectronics, laser and laser science and technology in the early 1960s, to promote the development of Optical Information Science and Technology, with its strong vitality, far photoelectron (photon ) technology applications throughout the various fields of science and technology, economic, military and social development. It is widely believed, the the photoelectron industry will become one of the pillar industries of the 21st century. New in recent years to meet the needs of the community in a professional.

Keywords：optical information、laser、optics、prospect、question

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